Planungsleitfaden: Be- und Entladung großer Solarspeicher

(8.7.2009) Der Wärmespeicher einer solarthermischen Anlage bestimmt maßgeblich deren Systemeffizienz und Wirtschaftlichkeit. Eine gute Planung minimiert die Wärmeverluste sowie den Bedarf an Nachheizenergie. Neben der Wärmedämmung des Speichers übernimmt dabei das Be- und Entladesystem eine Schlüsselrolle. Bei vielen Anwendungen muss dazu eine thermische Schichtung im Speicher aufgebaut und aufrecht erhalten werden. In einem Forschungsprojekt untersuchten Wissenschaftler aus Chemnitz und Ilmenau verschiedene Be- und Entladeeinrichtungen für mittelgroße und große Speicher. Auf Basis ihrer Erkenntnisse veröffentlichten sie jetzt einen Planungsleitfaden.

Anhand von Experimenten, numerischen Strömungssimulationen und Anlagensimulationen haben die Forscher unterschiedliche Be- und Entladesysteme optimiert bzw. weiterentwickelt. Mit den Ergebnissen soll sich auch das Verständnis für Speicherdynamiken verbessert haben.

Die Arbeiten im Rahmen der Forschungsförderung „Solarthermie 2000“ zeigen, dass sich der solare Ertrag druchschnittlich um 5-10% steigern lässt, wenn die Be- und Entladesystematik optimiert wird. Umgekehrt kann eine fehlerhafte Beladung den solaren Ertrag soweit mindern bzw. den Nachheizbedarf erhöhen, dass „eine kritische Überprüfung der technischen Lösung erforderlich ist“, so das Resümee der Forscher.

Abschlussbericht und Planungsleitfaden

Die Ergebnisse des Forschungsprojekts „Weiterentwicklung und Optimierung von Be- und Entladesystemen für Tank- und Erdbeckenspeicher“ werden im Abschlussbericht auf rund 350 Seiten detailliert erläutert. Die für die Planung relevanten Fakten fasst ein Planungsleitfaden zusammen. Hier finden sich wichtige Hinweise und Richtlinien für die Planung, Entwicklung und Auslegung von Be- und Entladesystemen.